Kozmológia: ősrobbanás és teremtés

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 1 Kozmológia: ősrobbanás és teremtés Horváth Dezső horvath.dezso@wigner.mta.hu MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont, Budapest és MTA Atommagkutató Intézet, Debrecen

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 2 Vázlat Táguló Világegyetem. Ősrobbanás, felfúvódás. Lemaître és Einstein. Kozmikus háttérsugárzás. Hubble-teleszkóp és korai galaxisok. Evolúció, ősrobbanás és vallás. Fizika és filozófia.

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 3 Előszó A fizika egzakt tudomány (képletgyűjtemény!) A fizika univerzális nyelve a matematika, pontos matematikai formalizmuson alapszik. Egy elmélet érvényes, ha kiszámítható mennyiségeket ad, és a számítások eredménye egyezik a kísérleti tapasztalattal. Az igazi fogalmak mérhető mennyiségek, a szavak csak mankók. Szavak mögött pontos matematika és kísérleti tapasztalat Alapkérdés: milyen pontossággal adja vissza az elméleti számítás a mérések eredményét? Számítás nélkül nincs fizika, csak spekuláció... és a fizika kísérleti tudomány!

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 4 Mi a kozmológia? A Világegyetem egészével foglalkozik. Hogyan jött létre? Statikus vagy táguló? Lapos, nyitott vagy zárt? Anyaga, összetétele? Múltja, jövője?

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 5 Rejtély: Miért van éjjel sötét? (Heinrich Wilhelm Matthias) Olbers paradoxonja, 1823 (Előtte Thomas Digges, 1576, Johannes Kepler, 1610; Edmond Halley, 1721 és Jean-Philippe de Chéseaux, 1744) Végtelen kiterjedésű és örökké létező Világegyetem végtelen sok csillaggal egyenletesen fényes égbolt éjjel-nappal, mert minden pontban csillagra nézünk (fényesség 1/r 2, sűrűség r 2, por melegedne) Demo: Az Olbers-paradoxon Sötét éjszaka véges méretű és/vagy korú Világegyetem. A Világegyetem véges!

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 6 A Világegyetem szerkezete Nagy skálán homogén és izotróp Kis (?) skálán látunk: 10 11 galaxist és galaxisonként 10 11 csillagot A Vela galaxis NGC3201 gömbcsoportja 10000 csillaggal http://www.eso.org/public/images/ NGC3201 gömbcsoport

Messzebbre nézünk, korábbra látunk Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 7

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 8 Távolodó galaxisok Doppler-hatás: z = (λ v λ 0 )/λ 0 λ v : hullámhossz v sebességnél Közeledő motor hangja magasabb, távolodóé mélyebb William Huggins, 1868: csillagok szinképében z > 0: vöröseltolódás Tőlünk távolodó objektum fényhullámhossza nő vörösebb Henrietta Swan Leavitt, 1912: Változócsillagok (cefeidák): Kicsi duzzad, nagyra nőtt zsugorodik periódus abszolút fényesség (3 nap: 800*Nap, 30 nap: 10000*Nap) észlelt fényesség távolság!

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 9 Táguló világegyetem Kozmológiai elv: Ha a tágulás lineáris v(b/a) = v(c/b) v(c/a) = 2v(B/A) homogén világegyetem, nincs kitüntetett pont A. Friedmann 1888-1925 Alexander Friedmann, 1922 és Georges Lemaître, 1927 matematikailag Einstein elméletéből A világegyetem tágulása a téré, táguló koordináták tömegek között vonzás, lokális stabilitás Senki nem hitte el, legkevésbé Einstein G. Lemaître 1894-1966

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 10 A Hubble-állandó Edwin Hubble, 1929: Galaxisok távolodnak tőlünk v = Hr sebességgel H = 70 km/s/mpc (1 Mpc 3 10 6 fényév) A Világegyetem kora: t 0 = r/v = H 1 14 10 9 év

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 11 Táguló világegyetem Ptolemaiosz: A Föld középpont Kopernikusz: A Nap középpont Kozmológiai elv: Nincs középpont Demo: dagadó mazsolás kalács A kelő tészta dagad, a mazsolák nem, bár egyre messzebbre kerülnek egymástól.

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 12 Sötét anyag Spirálgalaxisok forgási sebessége kifelé nem csökken, pedig Kepler II: v = GM(r) r Sokkal több gravitáló anyag, mint látható és nem kis térfogatban Sok bizonyíték Látható tömegsűrűség luminozitás: ρ lum (r) I(r) DE: ρ M (r) ρ lum (r)! Galaxisütközés: normál anyag sötét anyag Micsoda? WIMP...

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 13 Az ősatom hipotézise Monsignor Georges Henri Joseph Edouard Lemaître (1894 1966) Belga katolikus pap és fizikus (Leuveni Katolikus Egyetem) G. Lemaître: A Világ kezdete a kvantumelmélet szempontjából, Nature 127 (1931) 706. A kozmikus tojás felrobbanása a Teremtés pillanatában (Tegnap nélküli nap) Fred Hoyle (BBC, 1949), a stabil Univerzum híve, szarkasztikusan: a Big Bang (Nagy Bumm) elmélete

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 14 Lemaître és Einstein Einstein 1927-ben, Lemaître levezetésére, hogy az általános relatívitáselmélet táguló Világegyetemet ad: Az Ön matematikája precíz, de a fizikája förtelmes Einstein, 1933-ban, miután Lemaître előadta Ősatom-elméletét (habár nem hitte el): Ez a legszebb és legkielégítőbb teremtés-magyarázat, amelyet valaha hallottam Lemaître és Einstein, 1933 Fokozatosan gyűlő elméleti és kísérleti tapasztalat 30 évig Végső bizonyíték: Kozmikus háttérsugárzás, 1964

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 15 Kozmikus háttérsugárzás Arno Penzias és Robert Wilson, 1964 (Nobel-díj, 1978) Kiszűrhetetlen mikrohullámú zaj Modell: T=3 K kozmikus sugárzás (CMB) COBE: COsmic Background Explorer, 1989-93 T = 2,728 K, pontos hőmérsékleti görbén eredetileg 3000 K-es fotonok lehülése (1000-szeres!) táguláskor Helyi irány-anizotrópia: magok galaxisok kialakulásához (Felfúvódás előtti sűrűségfluktuációk?) Megerősítés, sokkal pontosabban: WMAP: Wilkinson Microwave Anisotropy Probe John C. Mather és George F. Smoot (COBE): Nobel-díj, 2006 A COBE űrszonda

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 16 BICEP2, 2014 március 17. Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization Kozmikus háttérsugárzás hőmérséklete: kezdeti sűrűségingadozás COBE WMAP Planck polarizációja: kezdeti gravitációs hullámok Polarizáció eloszlása égbolt egy darabján: óramutatóval, ellentétesen tekerő

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 17 Ősrobbanás (Big Bang) Látható anyag: 75% hidrogén, 25% He, < 1% más H+H He csak csillagokban: forró korai Univerzum kiadja Felfúvódás (Alan Guth, 1980, inflation): Óriási sötét energia, fénynél gyorsabb kezdeti tágulás (10 32 s alatt 10 26 -szoros) Bizonyíték (?): BICEP2 (Déli sarkon), 2014 március Kozmikus háttérsugárzás eredete: Big Bang után 30 perc: plazma, T = 300 000 000 K. Sugárzás dominál, fotonok halmaza átlátszatlan közegben 380000 év: lehülés 3000 K-re, semleges atomok, fotonoknak átlátszó Tágulás 1000x: fotonok hullámhossza nő, T = 3000 3 K Galaxisok eredete: Kvantumfluktuációk gyors táguláskor térbeli anizotrópia sötét anyag gravitációs gödreiben barionos anyag sűrűsödése csillagok, galaxisok kialakulása Bizonyíték: Kozmikus háttérsugárzás anizotrópiája

Ősrobbanás, felfúvódás, sugárzás Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 18

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 19 Hubble-teleszkóp: a Világegyetem mélye 250 nap megfigyelés egy sötét ponton > 10000 tízmilliárd évnél régebbi galaxis

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 20 Hubble-teleszkóp: eredmények A galaxisok kialakulása már az Ősrobbanás után 500-800 millió évvel megkezdődött Korai galaxisok kisebbek és kevésbé szimmetrikusak gyorsabb formálódás A galaxisok centrumában általában fekete lyuk van A legtávolabbi felvételeken nyomon követhető csillagok képződése Az ultramély felvétel kis része kinagyítva 10 10 évvel fiatalabb galaxisok

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 21 Sötét energia?? Távoli szupernovák vizsgálatából: gyorsulva táguló Világegyetem! Valami kifelé szívja? Saul Perlmutter Brian Schmidt Adam Riess Felfedezés: 1998, Nobel-díj: 2011

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 22 Sötét energia Vákuum gravitáló energiája, összes tömeg 70%-a! Ősrobbanás után nagy, korai univerzumban sokkal kisebb, térrel nő Ma dominál és nem tudjuk, igazából micsoda Nem vákuum-energia: 10 120 -szor kisebb (Elmélet és kísérlet eltérésére világrekord :-) Nem is energia, egyszerű állandó egy egyenletben! Kozmológiai állandó: Λ > 0 Einstein legnagyobb tévedése, eredetileg beírta az egyenletébe, hogy stabilizálja a Világegyetemet, aztán a tágulás hatására kihúzta. Mégis létezik, és gyorsítva tágít. Rengeteg modell, spekuláció, mi lehet mögötte: inflaton, kvintesszencia...

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 23 Mitől jöttek létre a galaxisok? Sötét anyag gravitációs gödrei! Bizonyíték: kozmikus háttérsugárzás anizotrópiája: bizonyos irányokból sokkal erősebb Ott már a csillagok kialakulása előtt sokkal sűrűbb volt az anyag

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 24 A háttérsugárzás anizotrópiája Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, 2001-2010 COBE WMAP Planck

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 25 A Planck-űrszonda, ESA, 2009 2012 (a kozmikus háttérsugárzás vizsgálatára) A Planck-űrszonda: 4,2 m; 2,4 t; 1,5 millió km Herschel-űrteleszkóp: Csillagképződés az Orion-ködben

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 26 Anyagegyensúly ma WMAP, 2010; PLANCK, 2013 Friedmann-egyenlet: Ω R + Ω M Ω k + Ω Λ = 1 Sugárzás + anyag - görbület + kozm-para = 1 Univerzum lapos, ha Ω k 0; Ω 0 = Ω R + Ω M + Ω Λ = 1 Sugárzás kicsi, Ω R 0 Most lapos, anyag-dominálta (Ω M >> Ω R ) világegyetem Ω M = Ω B + Ω CDM Barionos anyag (csillag, fekete lyuk, por, gáz): Ω B 4.9% Csomósodó, nem-barionos, hideg sötét anyag: Ω CDM 26.8% Gyorsuló tágulás: sötét energia Ω Λ 68.3% A Világegyetem kora: 13.798 ± 0.037 milliárd év

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 27 Az elemek keletkezése Ősrobbanás után 3 perc: T < 10 9 K egy nagy csillag, H He fúzió (75% H 2 + 25% He) Sokkal később csillagok, belül forró fúzió, nehezebb elemek (szén felett). Szupernova robbanása nehéz atomok szétszóródnak. Li, Be, B: csillagban szétesik, csillagközi térben keletkezik. Nehéz elemek mennyisége lassan növekszik.

A történet eddig Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 28

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 29 Evolúció és vallás Ősrobbanás értelmezéséhez az evolúció a fő kérdés Elfogadják-e a különböző vallási irányzatok? A webes vitafórumokból lehet megitélni. Római katolikus: igen Görög-keleti ortodox: igen Református: nem Evangélikus: igen Judaizmus: igen Iszlám: igen Hinduizmus: igen Sinto: igen

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 30 II. János Pál az evolúcióról II. János Pál, Pontifical Academy of Sciences, 1996: Mára... új tudásunk elfogadja, hogy az evolúció elmélete több, mint hipotézis. Valóban figyelemre méltó, ahogy a kutatók a tudomány különböző területein tett felfedezések hatására, fokozatosan elfogadták ezt az elméletet. A függetlenül végzett munka eredményeinek sem nem keresett, sem nem fabrikált konvergenciája önmagában is jelentős bizonyítéka az elméletnek. http://www.newadvent.org/library/docs_jp02tc.htm

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 31 Protestantizmus: reformátusok Az amerikai református források általában elvetik az evolúciót és az Ősrobbanást, szó szerint értelmezve a Bibliát. Nem hierarchikus felépítésű, nem találtam hivatalosnak tekinthető álláspontot, de a cikkek nem támogatták. The Christian Reformed Church Still Won t Stand Up For Science (The Aquila Report, 2014) A Szentírás elleni első támadás a Nagy Bumm elméletében gyökerezik. Ez a hamis tanítás azt állítja... (Beacon Lights, Vol. LIX, No. 7; July 2000)... azt állítja, hogy a Világ egy Nagy Bumm -mal kezdődött, és hogy az ember a majomtól származik. Nagy butaság ilyen esztelen dolgokat állítani... (Protestant Reformed Theological Journal, April 1997, p. 35)

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 32 Ortodox kereszténység CREATION: Orthodox Christians refuse to build an unnecessary and artificial wall between science and the Christian Faith. Rather, they understand honest scientific investigation as a potential encouragement to faith, for all truth is from God. Antiochian Orthodox Archdiocese of North America http://www.antiochian.org/1123706696 QUESTION: Can we Orthodox accept the "Big Bang" theory? ANSWERS: Yes, you can. The viewpoint here is that there are no theological objections to the "Big Bang" theory" which is... a theory... Actually the Big Bang theory doesn t say anything about where everything came from. It... describes what happened in the first moments of the existence of the universe, but it is agnostic as to the origin of the universe itself. So there s no inherent contradiction between a creation from nothing and the big bang theory. Orthodox Answers, 2012 http://www.orthodoxanswers.org/answer/1187/

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 33 Judaizmus és modern tudomány http://www.faqs.org/faqs/judaism /FAQ/06-Jewish-Thought/section-4.html Judaizmusban régi hagyomány nem szó szerint értelmezni a Genezist Maimonides: A Genezis kezdetének szó szerinti értelmezése a tömegeknek való Mose ben Maimon 1138 1204

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 34 Szent Ágoston, Hippo püspöke, 354-430 Szent Ágoston vallomásai, 397 (Dr. Vass József fordítása) http://vmek.niif.hu/04100/04187/04187.htm Önéletrajz és vita Istennel a Szentírásról Könyvekre és fejezetekre tagolódik A fordítók fejezetcímekkel látták el, pedig a latin eredetiben nem láttam. A fejezet lehet egy mondat vagy több oldal. Szent Ágoston, 354 430 (Philippe de Champaigne, XVII. sz.) Világképe igen közeli a modern kozmológiához

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 35 Szent Ágoston vallomásai, XI. könyv A teremtés V. fejezet: Isten a világot semmiből teremtette VI. fejezet: A teremtő ige nem lehetett valami időben elhangzó parancs. Akárminek képzelem ugyanis azt a teremtést megelőző valamit, ami hordozója lett volna parancsodnak, biztosan nem volt, hacsak azt is meg nem teremted vala. X. fejezet: Működött-e Isten a világ teremtése előtt? Ez vissza-visszatérő kérdése. A válasz: XI. fejezet: Isten örökkévalóságához nincs köze időnek. XII. fejezet: A teremtés előtt Isten kifelé, vagyis teremtő módon semmit nem cselekedett.

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 36 Szent Ágoston vallomásai, XI. könyv Teremtés és Idő XIII. fejezet: A teremtés előtt nem volt idő, mert ez maga a teremtmény. XXX. fejezet:... mit művelt Isten a világ teremtése előtt? - Vagy: hogyan jutott eszébe teremteni valamit, mikor azelőtt soha semmit sem teremtett?... nem lehet ott sohasem-ről beszélni, ahol egyáltalán nincsen idő.... teremtmény híján idő sincs

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 37 Szent Ágoston vallomásai, XI. könyv Vissza a teremtéshez VII. fejezet: Semmiből lett az ősanyag, az ősanyagból az egész világ. IX. fejezet: Sem a mennyország, sem az ősanyag megteremtése nem időben történt. XIII. fejezet: Kezdetben teremté Isten a mennyországot és az ősanyagot XXIV. fejezet: Úgy vélekedik, hogy e szó "kezdetben" az Igét jelenti, de vallja, hogy más magyarázat is lehetséges.

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 38 Ősrobbanás és teremtés: XII. Pius pápa XII. Pius 1951-ben (jóval az előtt, hogy a fizika elfogadta volna!) üdvözölte az Ősrobbanást, mint a Világ teremtését. Isten létezésének bizonyítékai a modern természettudomány fényében XII. Pius pápa beszéde a Vatikáni Tudományos Akadémia 1951 november 22-i ülésén http://www.papalencyclicals.net/pius12/p12exist.htm Az ősrobbanás kozmológiai elvére hivatkozik, és kimondja: 51. Így tehát a Teremtés megtörtént. Tehát van Teremtő. Tehát Isten létezik! Habár nem nyíltan kimondott és nem teljes, ez az a válasz, amelyet a tudománytól vártunk, és amelyet az emberiség jelenleg vár tőle.

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 39 Edwin Hubble és XII. Pius pápa, 1951 Edwin Hubble levelet kapott egy barátjától, aki megkérdezte, a pápa bejelentése kvalifikálja-e szentté avatásra: Amíg a reggeli újságban nem olvastam róla, nem gondoltam volna, hogy a pápának rád van szüksége Isten létének bizonyításához. Edwin Hubble 1889 1953 Georges Lemaître meggyőzte a Vatikán tudósait, hogy nem szabad túlságosan építeni erre a nem bizonyított elméletre, és a pápa többet nem hivatkozott rá.

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 40 Ősrobbanás és II. János Pál II. János Pál, Pontifical Academy of Sciences, 1996: lényegében megismétli XII. Pius 1951-es következtetését:... úgy tűnik, hogy a modern tudománynak... sikerült megtalálnia az elsődleges fiat lux [legyen világosság] pillanatát, amikor a semmiből az anyag mellett fény és sugárzás tengere tört elő, az elemek meghasadtak és kavarogtak és galaxisok millióivá váltak.... Így tehát a fizikai bizonyításra jellemző konkrétsággal [a tudomány] megerősítette a Világegyetem esetlegességét és annak a kornak a megalapozott levezetését, amikor a Világ előjött a Teremtő kezéből. Így megtörtént a teremtés. Kijelentjük: tehát létezik Teremtő. Tehát Isten létezik!

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 41 II. János Pál és Stephen Hawking Stephen W. Hawking, miután beszélt II. János Pállal, aki azt tanácsolta, ne feszegessék az Ősrobbanás pillanatát, mert az Isteni beavatkozás volt: Örültem, hogy nem ismerte a konferencián éppen elhangzott előadásom témáját a lehetőségét annak, hogy a tér-idő ugyan véges, de nincs határa, kezdete sem, tehát a Teremtésnek sincs időpontja. Szerintem a kettő nincs ellentmondásban...

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 42 Teológia és fizika A vallások nagyrészt elfogadják az ősrobbanást teremtésnek Ez ki is következtethető a táguló Világegyetemből: valamikor mindennek egészen közel kellett lennie egymáshoz. A modern fizika tér- és időfogalma is logikailag levezethető Spinoza, Kant, Hegel, Engels: értékes tudományos következtetések A fizika kísérleti tudomány, másképpen kérdez és kutat, mint a filozófia vagy a teológia. Kérdése: hogyan működik a Világunk Módszere: Elmélet, számítások, kísérleti ellenőrzés megfigyeléssel Lemaître számítása pontos volt, mégsem fogadták el (ő maga sem), amig megfigyelések nem erősítették meg.

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 43 Fizika és teológia Ősrobbanás: modell, amelyet eddig minden megfigyelés alátámaszt De a megfigyelések csak az első 0,01 mp-től érvényesek, azelőttre csak elméleti becslések és spekulációk. CERN Nagy hadron-ütköztetője: Ősrobbanás utáni milliomod mp megközelítése anyagállapotban. Talán a sötét anyagot is megtaláljuk.

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 44 Olvasnivaló http://hu.wikipedia.org/wiki/ősrobbanás Leon Lederman és Dick Teresi: Az Isteni A-tom avagy Mi a kérdés, ha a válasz a Világegyetem? Stephen Hawking: Az idő rövid története Frei Zsolt és Patkós András: Inflációs kozmológia Jáki Szaniszló: Isten és a kozmológusok Fizikai Szemle, 2010 augusztus

Köszönöm a figyelmet Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 45

Tartalékdiák Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 46

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 47 Ősrobbanás (Big Bang) időrendje Esemény idő hőmérséklet ρ 1/4 Planck-idő (infláció?) 10 36 s 10 18 GeV Nagy egyesítés 10 32 s 10 16 GeV Elektrogyenge? (bariogenezis) 10 6 s 10 15 K 100 GeV Kvark hadron 10 4 s 10 12 K 100 MeV Nukleonok 1 1000 s 10 9 10 10 K 0,1 1 MeV Lecsatolódás 380000 év 3000 K 0,1 ev Szerkezet kialakulása > 10 5 év Mai helyzet 13,75 G év 2,7 K 3 10 4 ev Jelenlegi kép: gyorsulva táguló Univerzum

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 48 A WMAP eredménye, 2001-2003 Akusztikus spektrum: rezgési módusok Csúcsok helye: sötét anyag nem barionos Lapos Univerzum, Λ 0

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 49 Távolságskála görbült téridőben Együttmozgó koordináták: (t, r, Θ, Φ) Euklideszi távolság: dl 2 = dr 2 + r 2 (dθ 2 + sin 2 ΘdΦ 2 ) [ Görbült térben: ] dl 2 = a 2 (t) dr 2 1 kr + r 2 (dθ 2 + sin 2 ΘdΦ 2 ) 2 a(t): 2D téridő-görbület k: 3D térgörbület k = 0 k > 0 k < 0 lapos univerzum zárt univerzum nyílt univerzum Galaxisok távolsága a(t) tágulás

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 50 A Friedmann-törvény Skálatényező változása: (ȧ a ) 2 H 2 = 8πG 3c 2 ρ R + 8πG 3c 2 ρ M kc2 a 2 + Λ 3 a 4 a 3 a 2 a 0 Sugárzás anyag görbület vákuum Dominancia időrendje (némelyik elmaradhat)

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 51 Anyagegyensúly ma Friedmann-egyenletből (X 0 : mai érték, /H 2 0 ) 8πG (ρ 3H0c 2 2 R 0 + ρ M 0) kc2 a 2 0H0 2 Ω R + Ω M Ω k + Ω Λ = 1 + Λ 3H 2 0 Univerzum lapos, ha Ω 0 = Ω R + Ω M + Ω Λ = 1 Jelenleg: lapos, anyag-dominálta (Ω M >> Ω R ) Kozmológiai paraméterek: Ω R,Ω M = Ω B +Ω CDM,Ω Λ,H 0 Barionos anyag (csillagok, fekete lyukak, por, gáz): Ω B 4% Csomósodó, nem-barionos, hideg sötét anyag: Ω CDM 26% Gyorsuló tágulás: sötét energia Ω Λ 70%

Horváth Dezső: Kozmológia Kult. szalon, Budapest, 2014.09.24. p. 52 Forrás Stephen Hawking: Az idő rövid története Talentum Kiadó, Budapest, 1998 http://hu.wikipedia.org/wiki/ősrobbanás Szent Ágoston vallomásai (Dr. Vass József fordítása) http://mek.oszk.hu/04100/04187/04187.htm